Әртүрлі бұрғылау жағдайларында қалай артық саңылау құбыр жүйесін тиімді қолдануға болады

Қалай Ашылған корпус жүйесі Әртүрлі бұрғылау жағдайларында тиімді болу үшін

Асқын тау жыныстарын бұрғылауға кіріспе

Топырақ үстінен бұрғылау геотехникалық инженерия, фундамент құрылысы, қазба өндіру және ұңғыма орнату салаларындағы ең қиын жағдайлардың бірі болып табылады. Топырақ үсті дегеніміз жартастан жоғары орналасқан, топырақ, қиыршық тас, құм, саз немесе тастары бар аралас жер сияқты бекітілмеген материал. Осындай жағдайлар тұрақсыздық, бұрғылау құбырларының құлауы, су кіруі және біркелкі емес қабаттар сияқты ерекше қиындықтар туғызады. Осы қиындықтарды жеңу үшін инженерлер жиі Үстіңгі құбыр құрылғысын қолданады. Бұл жүйе бұрғылау битімен қатар құбырды жылжытып отыруға мүмкіндік береді, сонымен қатар бұрғылау құбырын стабилизациялау және бос немесе сынған жерді тиімді түрде өтіп кетуге көмектеседі. Ашылған корпус жүйесі әртүрлі бұрғылау жағдайларына сәйкестендіру әдістерін тиімділендіру жобаның сәтті орындалуын қамтамасыз ету үшін тәуекелдерді азайтып, тиімділікті арттыруға көмектеседі.

Қаптама құбыр жүйесін түсіну

Түсініктемесі мен мақсаты

Бір Ашылған корпус жүйесі құбырларды және бұрғылау құбырларын бірге жылжытып, бос тау жыныстарының құлауын болдырмау үшін қолданылатын бұрғылау әдісі. Құбырлар ұңғыма қабырғаларын қолдап тұрады, ал бұрғылау жалғасып, тау жынысы немесе мақсат қабатына жеткенге дейін тұрақтылықты қамтамасыз етеді.

Негізгі құрамдас бөліктер

Жүйе әдетте құбырдың төменгі бөлігін қорғайтын құбыр тығынынан, құбырлардан, бұрғыдан (жиі дәл немесе концентрлі) және жетектен тұрады. Құбыр тығыны алмалы-салмалы жүйеде жылжып, құбырдың шетін жауып тұрады, ал бұрғы қабаттың үстінен өтіп барып жұмыс істейді. Әдіске байланысты бұрғы кейін шегіне дейін кері ығысады да, құбырлар келесі операциялар үшін орнында қалады.

Жалпы қолданылған

Бұл жүйе фундаменттік қазандар, микропайлар, геотермиялық ұңғымалар, тау-кен барлау және су ұңғымаларын бұрғылау үшін қолданылады. Жергілікті тұрақтылық пен қауіпсіздік маңызды болып табылатын қалалық құрылыста ерекше пайдалы.

Алмалы-салмақты бұрғылау кезіндегі қиыншылықтар

Бос және тұрақсыз топырақтар

Құм мен қиыршық тастың сияқты топырақтары бұрғылау кезінде скважинаға құлап түсуі мүмкін. Арнайы қаптама болмаған жағдайда скважинаның тұрақсыздығы жұмысты тоқтатуы мүмкін.

Қоспалы жер қабаты мен үлкен тастар

Жұмсақ жерде қиыршық тастар мен үлкен тастарға кезігіп жату күтпеген кедергі тудырады, осыған байланысты арнайы қаптау үшін аяқтар мен бұрғылау биттері қажет болады.

Жоғары су кестесі

Су кіруден бұрғылау қиын болып, топырақты жуып кетіп, скважина қабырғаларын тұрақсыздандырады. Қаптама скважинаны су кіруден бөліп, су ағынын бақылауға көмектеседі.

Қалалық және сезімтал орталар

Қаланың орталығында немесе бар болған құрылыстардың жанында жер қозғалыстары мен тербелістерді азайту қажет. Қосымша қаптама жүйесі төмендетілген әсер етуші ортамен басқарылатын бұрғылауға мүмкіндік береді.

Әртүрлі бұрғылау жағдайлары үшін оптимизация стратегиялары

Жұмсақ және бос топырақтар

Құмды немесе сазды тұнбаларда тиімділікті арттыру үшін қабырғаны және битті бір мезгілде алға жылжытатын концентрлі бұрғылау жүйелерін пайдалану қажет. Бұл топырақтың құлауын болдырмаңыз және таза шүміктің болуын қамтамасыз етеді. Қатты шеттері бар қабырға аяғы өткізу тиімділігін арттырады және тозуын азайтады.

Қиыршық тас және Қоңыр тас

Қоңыр тастары немесе кішігірім тастары бар ұсақ материал арқылы бұрғылау кезінде эксцентрикалық қабырға жүйесі ұсынылады. Эксцентрикалық бит жол аздап үлкенірек тесік жасап, қабырғаның жабысып қалмай, үздіксіз алға жылжуына мүмкіндік береді. Вольфрам карбид тістерімен күшейтілген қабырға аяқтарын таңдау ұсақталған қоспалардың әсерінен тозуға төзімді болуын қамтамасыз етеді.

Жердің аралас жағдайы

Саз, қиыршық тас және тау жыныстарының қабаттары ауысып тұратын тұнбаларда икемділік маңызды болып табылады. Концентрлі және эксцентрикалық бұрғылау арасында ауысуға мүмкіндік беретін жүйе құрылымдық икемділік қамтамасыз етеді. Айналу жылдамдығы, бұрғылау моменті және жуу ортасы сияқты бұрғылау параметрлерін баптау әртүрлі қабаттарда жұмыс өнімділігін арттырады.

Жоғары су кестесі және ылғалды жағдайлар

Су деңгейі жоғары болған жағдайда, жер үсті құбыр жүйесін екі қабатты құбырлар мен су өткізбейтін қосылыстармен тиімді қолдануға болады. Бентонитті ерітінді немесе полимерлік қоспалар сияқты бұрғылау сұйықтары құбырлармен қатар пайдаланылып, тесіктерді тұрақтандыру мен су кіруді басқаруға көмектеседі.

Қатты жабынды тастармен

Үлкен тастардың болуы жағдайында, ауыр құрылысты құбыр ұштары алмастырылатын кесу тістерімен қажет болады. Төменгі күшті арттыру және тау жыныстарын бұрғылауға арналған биттерді таңдау өнімділікті арттырады. Аса ауыр жағдайларда, құбырды жылжытпас бұрғылау үшін алдын-ала тесіктерді перфораторлармен бұрғылау қажет болуы мүмкін.

Қалалық құрылыс және тербеліс- сезгіш аумақтар

Тербеліс пен дыбысты азайту қажет болатын орталарда, тиімділікті арттыру әдістері әсерді азайтатын бұрғылау әдістерін таңдауға бағытталған. Қосалқы құбыр жүйелерін бұрғылау әдістеріне қарағанда тербеліс аз болатын, үздіксіз айналуымен ерекшеленеді. Дәл басқару жүйелері бар гидравликалық қондырғыларды пайдалану ортаға әсерді одан әрі азайтады.

Оптимизация бойынша техникалық ескертпелер

Тиімді битті таңдау

Концентрлік пен эксцентрикті биттерді таңдау маңызды. Концентрлік жүйелер біртекті, жұмсақ топырақта тиімді, ал эксцентрикті жүйелер әртекті және қатты жағдайларда жақсы жұмыс істейді. Қатты тау жыныстарында штанганы түсіру құбыршасымен қоса отырып, тесу құралдарын тиімді пайдалану қамтамасыз етіледі.

Құбыршаның материалдарын таңдау

Құбыршалардың түтіктері топырақ жағдайлары мен жобаның талаптарына сәйкес таңдалуы керек. Күшейтілген бұрандалы құбырлар тасты жағдайлар үшін беріктік қамтамасыз етеді, ал жұмсақ топырақта жеңіл құбырлар жеткілікті болуы мүмкін.

Тесу сұйықтарын басқару

Тесу сұйықтары тау жынысын тасымалдауға, шұңқырды тұрақтандыруға және үйкелісті азайтуға көмектеседі. Сұйықтың түрі мен тұтқырлығы топырақ жағдайларына сәйкес реттелуі керек. Полимерлі сұйықтар құмды топырақта тиімді, ал бентонит тұрақсыз сазда үздік қолдау көрсетеді.

Жабдықтарды калибрлеу

Айналу моменті, айналу жылдамдығы мен итеру қысымы әр түрлі жер жағдайларына қарай дәл баптау керек. Артық қуат жабдыққа зиян келтіруі мүмкін, ал жеткіліксіз қуат әсер ету дәрежесін төмендетеді. Тәжірибелі операторлар бұл параметрлерді нақты уақыт режимінде тиімді қылады.

Қоршаған орта мен қауіпсіздік факторлары

Қосалқы құбыр жүйесін тиімді жасау тек әсер ету дәрежесіне ғана емес, сонымен қатар қоршаған орта мен қауіпсіздік қаупін азайтуға бағытталған. Дыбыс, діріл және жер бетінің тербелісін қалыпты шекте ұстау қажет, әсіресе қалалық немесе сезімтал жобаларда. Құбырлар мен бұрғылау сұйықтарымен дұрыс жұмыс істеу қауіпсіздік пен қоршаған ортаны қорғау талаптарына сәйкестікті қамтамасыз етеді.

Тиімді жасау бойынша жеке жағдайлар

Құмды топырақта геотермиялық ұңғыларды бұрғылау

Концентрикалық құбырлар мен полимерлі бұрғылау сұйықтарын қолдану арқылы операторлар құмды жыныстардағы ұңғыларды тұрақтандырып, ұңғы қабырғаларының құлау оқиғаларын азайтып, орнату әсер ету дәрежесін арттырды.

Қалалық аудандарда микропайларды салу

Қаланың орталық бөлігіндегі жобада тербеліс шектеулері қатаң болғандықтан, гидравликалық қондырғылармен бірге концентрлі қаптама жүйелерін пайдалану арқылы дірілді азайтып, дәл бұрғылау жасап, микропайдаларды орнатуға жол ашылды.

Әртүрлі жыныстардағы кен орнын барлау

Тау-кен өндіру кезінде саз, қиыршық тастар мен жыныс қабаттары ауысып келді. Эксцентрикалық және концентрлі жүйелер арасында ауысып, сонымен қатар бұрғылау параметрлерін өзгертіп отыру арқылы құралды жиі ауыстырмай-ақ тұрақты жұмыс өнімділігін сақтауға болды.

Қаптама жүйелерінің болашағы

Технологиялық инновациялар қаптама жүйелерінің әсер етушілігі мен бейімделуін жақсартып келеді. Тозуға төзімді қорытпалардан жасалған қаптама аяқтары, нақты уақыт режимінде бақылау жүйесі бар автоматтандырылған қондырғылар, қоршаған ортаны қорғайтын бұрғылау сұйықтары қаптама жүйелерінің болашағын қалыптастыруда. Жасанды интеллект болашақта геологиялық ақпаратты талдап, динамикалық түрде параметрлерді өзгертіп отыру арқылы бұрғылау процесстерін тиімді ұйымдастыруға көмектесуі мүмкін.

Қорытынды

Қазу жағдайларында қолданылатын Қосымша Құбыр Орналасу Жүйесі күрделі жер жағдайларында қазу үшін маңызды құрал болып табылады. Жылып кетуі мүмкін жерлер, қиыршық тас, сүйрік тастар мен су өткізетін жыныстар арқылы тиімді өтуге және бұрғылау ұңғымаларын тұрақтандыруға мүмкіндік беріп, сондай-ақ негізгі, тау-кен және ұңғымаларды орнату жобаларын сәтті орындауға кепілдік береді. Оңтайландыру үшін белгілі бір ортаға сәйкес жүйенің дұрыс конструкциясын, бұрғы түрін, құбыр материалдарын және қазу параметрлерін таңдау қажет. Құмды жерде, аралас жер қабаттарында немесе вибрацияға сезімтал қалалық алаңдарда жұмыс істеу кезінде әдісті дұрыс таңдау өнімділікті, қауіпсіздікті және қоршаған ортаны қорғауды арттырады. Технологиялар дамып келе жатып, Қосымша Құбыр Орналасу Жүйелері одан әрі икемді және тиімді болып, күрделі қазу мәселелеріне шешімдер ұсынатын болады.

Жиі қойылатын сұрақтар

Қосымша Құбыр Орналасу Жүйесінің мақсаты қандай?

Ол бұрғылау битімен қатар құбырды жылжытып, ыдырауы мүмкін жерлердегі бұрғылау ұңғымаларын тұрақтандырып, ұңғыманың ыдырауын болдырмау арқылы тиімді қазуға мүмкіндік береді.

Қабырға қорғау құбырларының жүйесі қандай бұрғылау жағдайларында қажет?

Тесік тұрақтылығы маңызды болып табылатын, құмдақ топырақтарда, үлкен су көздері бар қоспалы жерде және қалалық жобаларда ең пайдалы.

Концентрикалық және эксцентрикалық қабық жүйелерінің айырмашылығы неде?

Концентрлі жүйелер жұмсақ жерде біркелкі тесіктер жасау үшін қорғау құбыры мен бұрғылау битін бірге жылжытады, ал эксцентрикті жүйелер ірі немесе қоспалы жағдайларда қорғау құбыры үшін үлкен тесіктер жасайды.

Жер асты суы қабырға қорғау құбырларымен бұрғылауға қалай әсер етеді?

Жоғары су кестесі тесіктерді тұрақсыздандыруы мүмкін. Қабырға қорғау құбырларының жүйесі бұрғылау сұйықтарымен бірге тесікті бөліп алып, су кіруді бақылауға көмектеседі.

Қорғау құбыры үшін қандай материалдар қолданылады?

Беріктігі мен ұзақ қызмет ету мерзіміне байланысты болат құбыр ең кең тараған, әлсіз жағдайларда жеңіл материалдар да қолданылуы мүмкін.

Қалалық жобаларда Қабырға қорғау құбырларының жүйесі вибрацияны азайта ала ма?

Иә, гидравликалық қондырғылары бар концентрлі құбыр желілері тербелісті азайтады, сонымен қатар сезімтал ортада құрылыс жүргізуге ыңғайлы етеді.

Қаптама аяқтары қалай қатты жерде және тастарда ұңғыма үшін оптимизацияланады?

Олар үйкелуге және соққыға төзімді болу үшін вольфрам карбидінен жасалған тістер немесе тозуға төзімді қорытпалармен нығайтылған.

Қаптама жүйелері микропайлар үшін ыңғайлы ма?

Иә, олар микропайларды құруда кеңінен қолданылады, әсіресе ұңғыма тұрақтылығы маңызды болып табылатын тұрақсыз топырақтарда.

Ұңғыма сұйығының таңдауы қалай әсер етеді?

Әртүрлі сұйықтар ұңғыма тұрақтылығын қамтамасыз етеді, үйкелуді азайтады және қиындыларды тасымалдайды. Таңдау топырақ түрі мен жер асты сулары жағдайына байланысты болады.

Болашақта қаптама жүйелерін жақсарту үшін қандай технологиялар қолданылуы мүмкін?

Тозуға төзімді материалдардың, автоматтандырылған бұрғылау қондырғыларының, жасанды интеллект негізінде параметрлерді оптимизациялау мен экологиялық таза бұрғылау сұйықтарының жетістіктері тиімділікті және бейімделу қабілеттілігін арттырады.